Таблица менделеева галлий: Галлий – 31 элемент таблицы Менделеева

Таблица Менделеева online – Ga

Ga 31 3
18
8
2 69.723±4 4s24p1 Галлий

Относительная электроотрицательность (по Полингу):	1,82
Температура плавления:	302,93 К (29,8 °C)
Температура кипения:	2 477 K
Теплопроводность:	0
Плотность:	5,91 г/см3
Открыт:	А. Гиосо и др.
Цвет в твёрдом состоянии:
Тип:	Переходный металл
Орбитали:	1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d105f146s26p66d27s2
Электронная формула:	Ga – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p1 Ga – [Ar] 4s2 3d10 4p1
Валентность:	(+2). +3
Степени окисления:	0, +III
Сверхпроводящее состояние при температуре:	0 К
Потенциалы ионизации:
Электропроводность в тв. фазе:
Ковалентный радиус:
Атомный объем:
Атомный радиус:
Теплота распада:
Теплота парообразования:
Кристаллическая структура:

Реклама

Изотопы

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа (а. е. м.)	Период полураспада (T1/2)	Спин и чётность ядра
	Энергия возбуждения
56 Ga	31	25	55,99491		3+
57Ga	31	26	56,98293		1/2-
58Ga	31	27	57,97425		2+
59Ga	31	28	58,96337		3/2-
60Ga	31	29	59,95706	70 мс	2+
61Ga	31	30	60,94945	168 мс	3/2-
62Ga	31	31	61,944175	116,18 мс	0+
63Ga	31	32	62,9392942	32,4 с	3/2-
64Ga	31	33	63,9368387	2,627 мин	0+
64mGa	42,85 кэВ			21,9 мкс	2+
65Ga	31	34	64,9327348	15,2 мин	3/2-
66Ga	31	35	65,931589	9,49 ч	0+
67Ga	31	36	66,9282017	3,2612 d	3/2-
68Ga	31	37	67,9279801	67,71 мин	1+
69Ga	31	38	68,9255736	стабилен	3/2-
70Ga	31	39	69,9260220	21,14 мин	1+
71 Ga	31	40	70,9247013	стабилен	3/2-
72Ga	31	41	71,9263663	14,095 ч	3-
72mGa	119,66 кэВ			39,68 мс	0+
73Ga	31	42	72,9251747	4,86 ч	3/2-
74Ga	31	43	73,926946	8,12 мин	3-
74mGa	59,571 кэВ			9,5 с	0
75Ga	31	44	74,9265002	126 с	3/2-
76Ga	31	45	75,9288276	32,6 с	2+
77Ga	31	46	76,9291543	13,2 с	3/2-
78Ga	31	47	77,9316082	5,09 с	3+
79Ga	31	48	78,93289	2,847 с	3/2-
80Ga	31	49	79,93652	1,697 с	3
81Ga	31	50	80,93775	1,217 с	5/2-
82Ga	31	51	81,94299	599 мс	2
83Ga	31	52	82,94698	308 мс	3/2-
84Ga	31	53	83,95265	85 мс
85Ga	31	54	84,95700	50 мс	3/2-
86Ga	31	55	85,96312	30 мс

Таблица менделеева – Электронный учебник K-tree

Электронный учебник

Периодический закон, открытый Д. И. Менделеевым был выражен в таблице. Периодическая таблица химических элементов, или таблица менделеева.

1

H

1.008

2

He

4.003

3

Li

6.938

4

Be

9.012

5

B

10.806

6

C

12.01

7

N

14.006

8

O

15.999

9

F

18.998

10

Ne

20.18

11

Na

22.99

12

Mg

24.304

13

Al

26.982

14

Si

28.084

15

P

30.974

16

S

32.059

17

Cl

35.446

18

Ar

39.948

19

K

39.098

20

Ca

40.078

21

Sc

44.956

22

Ti

47.867

23

V

50.942

24

Cr

51.996

25

Mn

54.938

26

Fe

55.845

27

Co

58.933

28

Ni

58.693

29

Cu

63.546

30

Zn

65. 38

31

Ga

69.723

32

Ge

72.63

33

As

74.922

34

Se

78.971

35

Br

79.901

36

Kr

83.798

37

Rb

85.468

38

Sr

87.62

39

Y

88.906

40

Zr

91.224

41

Nb

92.906

42

Mo

95.95

44

Ru

101.07

45

Rh

102.906

46

Pd

106.42

47

Ag

107.868

48

Cd

112.414

49

In

114.818

50

Sn

118.71

51

Sb

121.76

52

Te

127.6

53

I

126.904

54

Xe

131.293

55

Cs

132.905

56

Ba

137.327

57

La

138.905

72

Hf

178.49

73

Ta

180.948

74

W

183.84

75

Re

186.207

76

Os

190.23

77

Ir

192.217

78

Pt

195.

084

79

Au

196.967

80

Hg

200.592

81

Tl

204.382

82

Pb

207.2

83

Bi

208.98

58

Ce

140.116

59

Pr

140.908

60

Nd

144.242

62

Sm

150.36

63

Eu

151.964

64

Gd

157.25

65

Tb

158.925

66

Dy

162.5

67

Ho

164.93

68

Er

167.259

69

Tm

168.934

70

Yb

173.045

71

Lu

174.967

90

Th

232.038

91

Pa

231.036

92

U

238.029

В таблице менделеева колонки называются группами, строки называются периодами. Элементы в группах как правило имеют одинаковые электронные конфигурации внешних оболочек, например, благородные газы – последняя группа, имеют законченную электронную конфигурацию.

Как заполняется электронная конфигурация элементов подробно описано в статье

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

© 2015-2022 – K-Tree. ru • Электронный учебник
По любым вопросам Вы можете связаться по почте [email protected]

Копия материалов, размещённых на данном сайте, допускается только по письменному разрешению владельцев сайта.

Галлий | Использование, свойства и факты

кристаллы галлия

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Поль-Эмиль Лекок де Буабодран

Похожие темы:

химический элемент элемент группы бора

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

галлий (Ga) , химический элемент, металл основной группы 13 (IIIa, или группы бора) периодической таблицы. Он сжижается чуть выше комнатной температуры.

Галлий был открыт (1875 г. ) французским химиком Полем-Эмилем Лекоком де Буабодраном, который наблюдал его основные спектральные линии при исследовании материала, выделенного из цинковой обманки. Вскоре после этого он выделил металл и изучил его свойства, которые совпали с теми, которые русский химик Дмитрий Иванович Менделеев предсказал несколькими годами ранее для экаалюминия, тогда еще не открытого элемента, лежащего между алюминием и индием в его периодической таблице.

Britannica Quiz

Периодическая таблица элементов

Хотя галлий широко распространен на поверхности Земли, он не встречается в свободном виде или в виде отдельных минералов, за исключением галлита CuGaS ₂ , редкого и экономически незначительного. Его извлекают как побочный продукт из цинковой обманки, железного колчедана, боксита и германита.

Галлий серебристо-белого цвета и достаточно мягкий, чтобы его можно было разрезать ножом. Он приобретает голубоватый оттенок из-за поверхностного окисления. Галлий, необычный своей низкой температурой плавления (около 30 ° C [86 ° F]), также расширяется при затвердевании и легко переохлаждается, оставаясь жидким при температурах до 0 ° C (32 ° F). Галлий остается в жидкой фазе в диапазоне температур около 2000 ° C (около 3600 ° F) с очень низким давлением паров примерно до 1500 ° C (около 2700 ° F), что является самым длинным полезным диапазоном жидкости. любой элемент. Жидкий металл прилипает (смачивает) к стеклу и подобным поверхностям. Кристаллическая структура галлия орторомбическая. Природный галлий состоит из смеси двух стабильных изотопов: галлия-69.(60,4 процента) и галлия-71 (39,6 процента). Галлий рассматривался как возможная теплообменная среда в ядерных реакторах, хотя он имеет высокое сечение захвата нейтронов.

Металлический галлий стабилен в сухом воздухе. По химическому составу галлий несколько похож на алюминий, но медленно окисляется во влажном воздухе до образования защитной пленки. При горении на воздухе или в кислороде образует белый оксид Ga ₂ O ₃ . Этот оксид можно восстановить до металла при нагревании при высоких температурах в водороде, а с металлическим галлием при 700 ° C (1300 ° F) он дает низший оксид Ga 9.0035 2 О. Не растворяется в холодной азотной кислоте, т. к., как и на влажном воздухе, образует защитную пленку из оксида галлия. Галлий не реагирует с водой при температуре до 100 ° C (212 ° F), но медленно реагирует с соляной и другими минеральными кислотами с образованием иона галлия Ga ^{3 +} . Металл действительно растворяется в других кислотах с образованием солей галлия и растворяется в щелочах с выделением водорода с образованием галлатов, таких как [Ga(OH) ₄ ] ^– , в котором в анионе появляется галлий. Галлий является амфотерным (т. е. реагирует либо как кислота, либо как основание, в зависимости от обстоятельств), реагируя с растворами гидроксида натрия и калия с образованием галлата и газообразного водорода. Галогены атакуют его энергично.

В большинстве своих соединений галлий имеет степень окисления +3, а в некоторых +1 (например, оксид Ga ₂ O). Нет никаких доказательств наличия подлинных соединений галлия в его состоянии +2. «Дигалогениды», например, содержат Ga ⁺ и Ga ³⁺ в соотношении один к одному. С элементами группы 15 (Va) азотом, фосфором, мышьяком и сурьмой и элементами группы 13 алюминием и индием галлий образует соединения, например, нитрид галлия, GaN, арсенид галлия, GaAs и фосфид арсенида индия-галлия, InGaAsP, которые обладают ценными полупроводниковыми и оптоэлектронными свойствами. Некоторые из этих соединений используются в твердотельных устройствах, таких как транзисторы и выпрямители, а некоторые составляют основу светоизлучающих диодов и полупроводниковых лазеров. Нанопроволоки GaN были синтезированы и использованы в электронных и оптоэлектронных наносистемах (то есть в очень маленьких электронных устройствах, использующих свет в своей работе). Из галогенидов только трифторид галлия является ионным; другие имеют молекулярные решетки, содержащие димерные молекулы, с формулой Ga ₂ Х ₆ . Сульфид (GaS), селенид (GaSe) и теллурид (GaTe), полученные непосредственно комбинацией элементов при высокой температуре, являются диамагнитными и содержат галлий-галлиевые звенья с четырьмя положительными зарядами (Ga-Ga) ⁴⁺ , в решетке слоев. Гидроксид формулы Ga(OH) ₃ является амфотерным; его осаждают из растворов солей галлия гидроксидами щелочных металлов.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

4 90,8 электрон конфигурация 90,8

Element Properties

atomic number	31
atomic weight	69.723
melting point	29.78 °C (85.6 °F)
boiling point	2,403 ° C (4357 °F)
удельный вес	5,904 (при 29,6 °C [85,3 °F])
степень окисления	+3
[Ar]3 d 10 4 s 2 4 p 1

The Editors of Encyclopaedia Britannica This article was most recently revised and updated by Erik Gregersen.

Факты о галлии | Live Science

Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Кристаллы 99,999% галлия, выращенные в лаборатории (Изображение предоставлено: foobar/Creative Commons)

Галлий — мягкий металл серебристого цвета, используемый в основном в электронных схемах, полупроводниках и светоизлучающих диодах (СИД). Он также полезен в высокотемпературных термометрах, барометрах, фармацевтических препаратах и ​​тестах ядерной медицины. Элемент не имеет известной биологической ценности.

Природный элемент

В природе галлий никогда не встречается в виде свободного элемента и не может быть обнаружен в значительных количествах ни в каких минералах. Скорее, он присутствует в следовых количествах в различных соединениях, включая цинковые руды и бокситы. По весу галлий составляет около 0,0019процентов земной коры, согласно PeriodicTable.com. Однако его легко получить плавлением, и, согласно Chemicool, большая часть коммерческого галлия извлекается как побочный продукт производства алюминия и цинка. Крупнейшими производителями галлия являются Австралия, Россия, Франция и Германия.

Только факты

• Атомный номер (количество протонов в ядре): 31
• Атомный символ (в периодической таблице элементов): Ga
• Атомный вес (средняя масса атома): 69.723
• Плотность: 5,91 г на кубический сантиметр
• Фаза при комнатной температуре: твердая
• Температура плавления: 85,57 градусов по Фаренгейту (29,76 градусов по Цельсию)
• атомы одного и того же элемента с разным числом нейтронов): 24, периоды полураспада которых известны
• Наиболее распространенные изотопа: Два стабильных изотопа Ga-69 (естественное содержание 60,1 процента) и Ga-71 (естественное содержание 39,9 процента).

Электронная конфигурация и элементарные свойства галлия. (Изображение предоставлено: Грег Робсон/Creative Commons, Андрей Маринкас (открывается в новой вкладке) Shutterstock (открывается в новой вкладке))

Уникальный металл

В периодической таблице элементов галлий относится к семейству боров (группа 13). ), который включает полуметаллический бор (B) и металлы алюминий (Al), галлий, индий (In) и таллий (Tl), согласно Chemistry LibreTexts. Все пять из этих элементов имеют три электрона на внешнем энергетическом уровне.

Галлий — это постпереходный металл. Это металлические элементы, расположенные между переходными металлами и металлоидами (неметаллами) в периодической таблице. Постпереходные металлы обладают некоторыми чертами переходных металлов, но имеют тенденцию быть более мягкими и иметь более плохую проводимость. К постпереходным металлам относятся некоторые элементы семейства бора — алюминий, индий и таллий, а также олово (Sn), свинец (Pb) и висмут (Bi).

Галлий обладает уникальными свойствами. Например, хотя при комнатной температуре (около 77 F/22 C) он твердый, он все же настолько мягкий, что его можно резать ножом. Кроме того, он имеет низкую температуру плавления 85,57 F (290,76 C) — менее чем на 10 градусов выше комнатной температуры — поэтому, если бы вы взяли в руки кусок галлия, он бы буквально растаял от тепла вашей руки. Затем, если вы поставите его обратно, он снова затвердеет.

Даже при такой низкой температуре плавления температура кипения галлия довольно высока и составляет 3 999 F (2 204 C), что дает ему одно из самых высоких соотношений между температурой плавления и температурой кипения среди всех элементов. При низких температурах галлий представляет собой хрупкое твердое тело, которое довольно легко ломается и, подобно стеклу, разбивается раковисто (не следует естественным плоскостям разделения).

Использование

Галлий в основном используется в электронике. Фактически, около 95 процентов всего произведенного галлия используется для производства арсенида галлия (GaAs), соединения, используемого в микроволновых и инфракрасных цепях, полупроводниках и синих и фиолетовых светодиодах, согласно объяснению химии. Арсенид галлия может производить лазерный свет непосредственно из электричества и используется в солнечных панелях, в том числе в марсоходе Mars Exploration Rover. Соединение нитрида галлия (GaN) используется в качестве полупроводника в технологии Blu-ray, мобильных телефонах и датчиках давления для сенсорных переключателей.

Галлий легко связывается с большинством металлов и обычно используется для изготовления легкоплавких сплавов. Это один из четырех металлов (включая ртуть, рубидий и цезий), которые находятся в жидком состоянии при комнатной температуре или близкой к ней. Из этих четырех металлов галлий наименее реакционноспособен и наименее токсичен, что делает его наиболее безопасным и экологически чистым выбором для высокотемпературных термометров, барометров, систем теплопередачи, а также охлаждающих и нагревательных устройств.

Однако с жидким галлием довольно сложно работать, так как он прилипает к стеклу, коже и большинству других материалов (кроме графита, кварца и тефлона). Он также расширяется при замерзании, поэтому его нельзя хранить в стеклянных контейнерах.

Галлий также используется в некоторых фармацевтических и радиофармацевтических препаратах. Например, радиоактивный изотоп Ga-67 используется в качестве теста ядерной медицины для выявления воспаления, инфекции или рака в организме.

Нитрат галлия используется во многих фармацевтических препаратах и ​​для лечения гиперкальциемии, заболевания, которое может привести к росту опухолей костей. Галлий также был предложен для лечения рака, инфекционных заболеваний и воспалительных заболеваний. Тем не менее, согласно Chemistry LibreTexts, воздействие большого количества галлия может вызвать раздражение горла или грудной клетки, а пары могут привести к некоторым серьезным заболеваниям.

Открытие

До открытия галлия его предсказал русский химик и изобретатель Дмитрий Менделеев, создатель периодической таблицы элементов. Он назвал отсутствующий элемент эка-алюминием, потому что знал, что в таблице Менделеева он будет находиться ниже алюминия в ячейке 31, согласно Chemicool.

Этот элемент был впервые открыт французским химиком Полем-Эмилем Лекоком де Буабодраном в 1875 году, который изучал спектры химических элементов в течение 15 лет (спектры — это линии, образующиеся при нагревании химических элементов), согласно объяснению химии. . Поскольку каждый элемент создает свой собственный характерный набор линий или спектров, этот метод был надежным способом идентификации элементов.

Лекок де Буабодран задался вопросом, можно ли найти элемент 31 в цинковых рудах. Цинк, имеющий атомный номер 30, находится рядом с галлием в периодической таблице. В августе 1875 г. с помощью спектроскопа Лекок де Буабодран действительно обнаружил некоторое количество галлия, но только в очень небольших количествах. Он сообщил, что спектр нового элемента состоит из узкого, хорошо видимого фиолетового луча, согласно «Объяснению химии».

Позднее в том же году Лекок де Буабодран получил чистый галлий путем электролиза гидроксида галлия в гидроксиде калия, согласно данным лаборатории Джефферсона. Затем горняки передали Лекоку де Буабодрану несколько тонн цинковой руды для его исследований. Из этой руды он смог произвести несколько граммов почти чистого галлия, согласно объяснению химии. Лекок де Буабодран предложил для нового элемента название «галлий», которое происходит от латинского слова «Gallia», означающего «Франция».

Кто знал?

• Жидкий галлий нельзя хранить в стеклянных или металлических контейнерах, поскольку при замерзании он расширяется на 3,1 процента.
• Галлий имеет самый большой запас жидкости среди всех металлов.
• Нейтринная обсерватория в Италии использует большое количество трихлорида галлия для изучения солнечных нейтрино, образующихся на Солнце. По данным Университета Висконсин-Мэдисон, нейтрино — это частицы, созданные в первую секунду существования Вселенной — даже раньше атомов — и постоянно образующиеся в результате ядерных реакций Солнца и других звезд.
• В чистом виде галлий имеет ярко-серебристый цвет. В твердом состоянии он сине-серый.
• Еще одной необычной особенностью галлия является то, что он довольно легко переохлаждается. Переохлаждение – это охлаждение вещества ниже точки его замерзания без превращения его в твердое состояние.
• По данным LibreTexts, примерно 95 процентов потребления галлия приходится на электронную промышленность.